Bluetooth is a system for providing short-range, small size, low-power and low-cost connectivity operating in the ISM (Industrial Scientific Medicine) band at 2.4GHz [1]. Bluetooth was developed initially as a replacement for short-range cable linking portable consumer electronic products, but it can also be adapted for printers, keyboards and virtually any other digital consumer devices. Bluetooth has been seen as a promising candidate for ad-hoc wireless networking and wireless personal area network (WPAN). Any two or more Bluetooth-enabled products that come within range of each other can set up an ad hoc connection, called a piconet. Within a piconet, a Bluetooth unit can be either a master or a slave. Each piconet has one master and up to seven active slaves.
Bluetooth is based on a centralized connection-oriented approach. Bluetooth devices sharing a wireless channel form a piconet. One device in a piconet has the role of the master and controls access to the channel, while the others are slaves. Information can only be exchanged between a master and a slave and any information that must go from one slave to another must go through the master. The problem of finding an efficient polling algorithm for piconet is quite similar to the problem of centrally controlled polling schemes.
In this thesis, a new efficient fair scheduling algorithm is proposed. The proposed scheduling algorithm improves the throughput efficiency of the system by adaptively assigning the polling interval according to the number of inactive slaves. The simulation of the proposed algorithm is operated in the more realistic environment that the number of slaves is varying. We also show the simulation results of the proposed algorithm compared with previously proposed algorithms, PRR, LRR, LWRR and PLSWRR.
블루투스는 2.4GHz의 ISM band에서 동작하는 근거리, 소형화, 적은 파워소모 그리고 싼 가격을 만족하는 시스템이다[1]. 블루투스는 ad-hoc 무선 네트워크와 개인 무선 네트워크 영역 (WPAN)에서의 유력한 시스템이다. 무선 채널을 공유하는 블루투스 유닛들은 피코넷을 형성한다. 하나의 피코넷에서의 master의 역할을 하는 블루투스 유닛은 전체 채널을 제어하며, 반면 제어되는 블루투스 유닛은 slave가 된다. Master는 짝수 번째 slot에 slave에게 packet을 전송하며, 홀수 번째 slot에 slave가 전송하게 된다. Master는 이러한 방식으로 slave에게 패킷이나 poll의 전송을 결정하게 되며, 이것에 따라서 시스템 성능이 결정된다. 이 학위논문에서는 블루투스 피코넷에서의 효율적인 공평한 스케쥴링 방식에 대해서 제안하였고, ON:OFF 비율이 1:2, 1:6, 1:10인 경우에 대해서 PRR, LRR, LWRR, PLSWRR과 제안된 알고리즘을 throughput, 평균 end-to-end delays와 이것의 분산에 대해서 비교, 분석하였다. PLSWRR과 제안된 알고리즘이 가장 좋은 throughput 성능을 보였다. 하지만, PLSWRR 방식은 다음과 같은 경우에 단점을 가진다. Inactive slave 수가 active slave 수보다 많아 질 경우, 이전 주기의 slot수는 줄어게 된다. 결과적으로, 시스템의 throughput 성능 역시 inactive slave에게 poll의 빈번한 할당으로 인해 감소하게 된다. 제안된 알고리즘은 inactive slave수에 따라서 적응적으로 waiting time을 할당함으로써 PLSWRR 방식의 문제점을 보완하여 더 좋은 throughput 성능을 보였으며, 평균 end-to-end delay는 PLSWRR과 거의 차이가 없게 나타났다. 그리고 분산은 제안된 알고리즘이 더 나은 성능을 보였다.
